10
CH aurpoS 'gloz reqvraldas 'LI-VT VAO(IVUXINUOflZ I'ua?Fa?n uluporeunpau es rfrcolOscouclH o hrn[ruodhus usdus AX nltcoro gtou<llH vz Nvhtruvdil( rfl r'Inxvc u$o'Io gt- oxsuv(Inu N(IVU'O gg N IIIJIZUIIAINN xINOVdOX

VAO(IVUXINUOflZchem.bg.ac.rs/~p43004/ref/2016/Atanackovic_2016_XV_HGS.pdfgasovitog otpada. Pored otpada, negativne posledice rudarstva na okolinu ukljuduju promene reljefa, klizi5ta,

  • Upload
    others

  • View
    6

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: VAO(IVUXINUOflZchem.bg.ac.rs/~p43004/ref/2016/Atanackovic_2016_XV_HGS.pdfgasovitog otpada. Pored otpada, negativne posledice rudarstva na okolinu ukljuduju promene reljefa, klizi5ta,

CH

aurpoS 'gloz reqvraldas 'LI-VT

VAO(IVUXINUOflZI'ua?Fa?n uluporeunpau es

rfrcolOscouclH ohrn[ruodhus usdus AX

nltcoro gtou<llH vz Nvhtruvdil(rfl r'Inxvc u$o'Io gt- oxsuv(Inu

N(IVU'O gg N IIIJIZUIIAINN

xINOVdOX

Page 2: VAO(IVUXINUOflZchem.bg.ac.rs/~p43004/ref/2016/Atanackovic_2016_XV_HGS.pdfgasovitog otpada. Pored otpada, negativne posledice rudarstva na okolinu ukljuduju promene reljefa, klizi5ta,

xv sRpsKr srMpozuuvt o HrDRocEolocrltsa medunarodnim ude5iem

ZBORNIK RADOVA

IZDAVAE:

Univerzitet u BeograduRudarsko-geolo5ki fakultet

Duiina T,Beograd

ZAIZDAVAEA=

Prof. dr Du5an Polomdi6, dekanRudarsko-geolo5ki fakultet

TEHNIEKI UREDNICI:

Dr Ana VranjeS, dipl.inZMilan Vukiievi6, dipl.inZ

Sonja Drobac

TIRAZ:

L50 primeraka

StRrrapR:

Stamparija Grafolik Beograd 2076.

Naudno-nastavno vede Rudarsko-geolo5kog fakulteta na sednici odrZanoj 18.06,2015. dalo je saglasnost zaorganizovanje XV srpskog simpozijuma o hidrogeologiji sa meclunarodnim uie5dem u organizacijiDepartmana za hidrogeologiju.

CIP - Karanoruzarlujay ny6nuxagujr.r - Hapo4na 6u6auorexa Cp6uje, Eeorpa4

ss6[oB2)62e.1,(082)

I Cf nCxu cnr',rno:ujyu o xHAporeono rujn ca ruretlynapo4nurr,r yreurheu (!5;2076; Kopaonik)Zbornik radova / XV Srpski simpozijum o hidrogeologiji sa meclunarodnim uie56em, Kopaonik 1-4-17. septembar

2016. godine. - Beograd : Univerzite! Rudarsko-geolo5ki fakultet, 2016 (Beograd : GrafolikJ.- 1221,690 str. : ilustr.; 30 cm

Na vrhu nasl. str.: Departman za hidrogeologiju. - Radovi 6ir.i lat. -

TiraZ 150. - Str. [5-6]: Uvodna rei organizatora / Dejan Mileni6, Zoran Stevanovii. - Abstracts. - Bibliografija uzsvaki rad.

ISBN 978-86-7352-376-3

a) Xn4poreoaorraja - 36opnuqn bJ Cna64eBabe BoAoM - 36opnuqucoBrss.sR-rD 2257 45420

Page 3: VAO(IVUXINUOflZchem.bg.ac.rs/~p43004/ref/2016/Atanackovic_2016_XV_HGS.pdfgasovitog otpada. Pored otpada, negativne posledice rudarstva na okolinu ukljuduju promene reljefa, klizi5ta,

ORGANIZACIONI ODBOR:

Predsednik:Prof. dr Deian Milenid, dipl. ini.

Generalni sekretar i sekretar organizacionog i nauinog odbora:

dr Ana VranieS, dipl. inz.

ilanovi:

L Prof. dr Olivera Kruni6, dipl. ini.2. Prof. dr Vesna Ristid Vakaniac, dipl. ini.3. Prof. drZoran Niki6, dipl. ini.4. Dr Vladimir Beliievid, dipl. ini.5. DrAdam Dangid, dipl. ini.6. Mihailo Mandi6, dipl. inZ.

7. Velizar Nikoli6, dipl. ini.B. Dragan Mitrovid, dipl. ini.

NAUCNI ODBOR:

Predsednik:Prof. dr Zoran Stevanovid, dipl. ini.

elanovi:

1. Prof. dr Nenad Baniac, dipl. ini.2. Prof. dr Petar Milanovi6, dipl. ini.3. Prof. dr NadeZda Dimitriievit., dipl. ini4. Prof. dr Borivoie Miiatovid, dipl. ini.5. Prof. dr Milan Dimki6, dipl. ini.6. Prof. dr Mi6ko Radulovid, dipl. ini.7. Prof. dr Deian Mileni6, dipl. ini.B. Prof. dr Milojko Lazit, dipl. ini.9. Prof. dr Veselin Dragi5id, dipl. ini.1.0. Prof. dr Milenko Pu5i6, dipl. ini.1,1,. Prof. dr Petar Papi6, dipl. hem.

UREDIVACK OngOR=

Predsednici:

9. Deian Dra5kovid, dipl. ini.10, Ivan Doki6, dipl. ini.L1. Branko lvankovid, dipl. iniL2. Zorica Vuki6evi6, dipl. ini.13. Milan Radulovi6, dipl. ini.1,4. Uroi UroSevit., dipl. ini15. Zoran Radenkovi(., dipl. ini

12. Prof. dr Zoran Nikid, dipl. ini.1,3. Dr Milenko Vasilievi6, dipl. ini,L4. Prof. dr Voiislav Tomid, dipl. ini. (u penziji)

L5. Prof. dr lvan Matid, dipl, ini. (u penziji)1.6. Prof. dr Slobodan Vujasinovi6, dipl. ini. (u penziji)

L7. Dr Metka Petrit, dipl. ini.1.8. Dr Tamara Markovid, dipl. ini.19. Prof. dr Nedo Duri6, dipl. ini.20. Dr Konstantin fovanovi6, dipl. ini.21. fugoslav Nikolid, dipl. ini.

elanovi:

Prof. dr Du5an Polomtid, dipl. ini.Prof. dr Deian Milenif, dipl. ini.

Prof. dr Petar Dokmanovit., dipl. ini.Prof. dr lgor Jemcov, dipl. ini.

Nenad Toholj, dipl. ini.Boban folovi6, dipl. ini.Spasoie Glava5, dipl. ini.Ivana Demi6, dipl. ini.iarko Velikovi6, dipl. ini.Andrei Pavlovid, dipl. ini.Milan Vukidevi6, dipl. inZ.

Page 4: VAO(IVUXINUOflZchem.bg.ac.rs/~p43004/ref/2016/Atanackovic_2016_XV_HGS.pdfgasovitog otpada. Pored otpada, negativne posledice rudarstva na okolinu ukljuduju promene reljefa, klizi5ta,

ORGANTZATOR STMPOZIIUMA:

U.\' II'E RZ I T E T U B E O G RAD U

R L:DI RsK O - G E O LO S KI FAKU LTET

D E PART MAN ZA H I DROGEOLOGUU

u saradnji sa

DRUSTvzM GEoLoSKtH TNZENIERA t TEHNT:ARA SRBTJE

SRPSKIM GEOLOSKIM DRU STVOM

NAC I O NALN I M KO M ITETO M IAH

SPONZORI:

GENERALNI SPONZOR:

REHAU d.o.o.G.P. KOMBO d.o.o.

THERMO OPTIMAL PROCESS COMPANY d.o.o.

POKROVITELJ:

MILLENNIUM TEAM

SPONZORI:

DEPARTMAN ZA HIDROGEOLOGIJU, RUDARSKO-GEOLOSKI FAKULTETUNIVERZITET U BEOGRADU, RUDARSKO.GEOLOSKI FAKULTET

BEOGEOAQUA d.o.o.GECO d.o.o.

INSTITUT ZA VODOPRIVREDU ,,IAROSLAV EERNI"SPA OVCA

DONATORI:

Ibis-lnZenjering d.o.o.

Hidrogeocentar d.o.o.

Page 5: VAO(IVUXINUOflZchem.bg.ac.rs/~p43004/ref/2016/Atanackovic_2016_XV_HGS.pdfgasovitog otpada. Pored otpada, negativne posledice rudarstva na okolinu ukljuduju promene reljefa, klizi5ta,

XV SRPSKI HIDROGEOLOSK| SttrrtpOZt.tUM sa medunarodnim udescem

REGIONALNA ANALIZA RIZIKA OD ZAGADIVANJAPODZEMNIH VODA POD UTICAJEM NAPUSTCruIHRUDARSKIH RAODVA NA PROSTORU SRBIJEREGIONAL SCALE SCREENING OF GROUNDWATERPOLLUTION RISK INDUCED BY ABANDONED MINING SITESIN SERBIA

Nebojia Atanackovi6l, Veselin Dragi5i61, Vladimir Zivanovi6l, Jana Strbadkit,Sundica Gardijanl' RudarskogeoloSki fakultet, DuSina 7, 11000 Beograd. E-mail: n.atanackovic@rgf .rs

APSTRAKT Metodologija za preliminarnu procenu rizika od zagadivanja podzemnih voda kao posledicauticaja napuStenih rudarskih radova na prostoru Srbije primenjena u ovom radu, bazirana je na koncepturazvijenom za potrebe izrade kafte rizika od zagadivanja podzemnih voda. Za navedene potrebeprimenjene su odgovarajuCe modifikacije kako bi se istakli i kvantifikovali procesi i faktori vezani zainterakciju rudarskih objekata/otpada sa podzemnim vodama. Kao prvi korak, analizirana je prirodnaranjivost podzemnih voda primenom GOD metode. Analiza je izvr\ena na regionalnom nivou, iobuhvatila je teritoriju Srbije ju2no od Save i Dunava. Nakon analize ranjivosti, izvr1ena je klasifikacija 59napu\tenih radova vezanih za razlieite vrste leZi1ta mineralnih sirovina, prema potencijalnom negativnomuticaju na kvalitet podzemnih voda. U tu svrhu razvijena je proraiunska Sema za izraiunavanje indeksahazarda koja je bazirana fiziikim karakteristikama napu5tenih rudnika i hidrohemijskim karakteristikamarudniikih voda. lzraiunavanje indeksa rizika prema metodologiji primenjenoj u ovom radu za rezultat jeimalo klasifikaciju napuStenih rudarskih radova prema njihovom potencijalu da negativno utieu na kvalitetpodzemnih voda. VeCina ispitivanih objekata se karakteriSe niskim ili veoma niskim vrednostima indeksarizika. Oko 17 %o analiziranih pojava je svrstano u srednju grupu rizika, dok je 15%o napuStenih rudnikaklasifikovano u grupu sa visokim stepenom rizika po zagadivanje podzemnih voda. Rezultati na primeruSrbije ukazuju da je mogute uspeSno primeniti metodologiju u cilju izdvajanja napuStenih rudnika kojimogu predstavljati izvore zagadenja podzemnih voda, i na koje je potrebno usmeriti dalja istaZivanja.

Kljuine reEi'. napuSteni rudnici, rudniike vode, analiza rizika od zagadivanja, zaStita podzemnih voda,

ABSTRACT Methodology for regional scale screening of groundwater pollution risk induced byabandoned mines across Serbla, applied in this research, is based on a concept developed forgroundwater contamination risk mapping. Suitable modifications were applied in order to highlight andquantify processes and factors related to the interaction of mining works/wastes with groundwater. As afirst step, groundwater vulnerability analysis was undertaken with fhe use of GOD method. Groundwatervulnerability was assessed on a regional scale and covered part of Serbla south of Sava and Danuberivers. After vulnerability assessmend characterization of 59 abandoned mining sftes of different oretypes was conducted, according to the potential to have adverse effect on groundwater. For thatpurpose, calculation scheme for assessrng hazard index was developed, based on the physicalcharacteristics of abandoned mines and hydrochemistry of mine water originating from those sifes.Calculation of risk index according to the methodology presented in this paper resulted in classification ofabandoned mining sites according to their potential to cause adverse effect on groundwater quality.Majority of analysed sifes is characterized with low risk index values. Approximately 17 % of analysedmines are c/assrfed in moderate groundwater pollution risk category, while 15 %o of abandoned minesare characterized to have high groundwater pollution risk index. Resu/fs of the methodology applied onthe example of Serbia show that this method can be successfu//y applied in order to delineateabandoned mining slfes fhaf can act as a groundwater polluters, and to pinpoinf sifes fhaf should be asubject of detail explorations.

Key words: abandoned mines, mine water, groundwater pollution risk analysis, groundwater protection

495

Page 6: VAO(IVUXINUOflZchem.bg.ac.rs/~p43004/ref/2016/Atanackovic_2016_XV_HGS.pdfgasovitog otpada. Pored otpada, negativne posledice rudarstva na okolinu ukljuduju promene reljefa, klizi5ta,

Nebo.15a Atanackovic, Vesetin Dragiiic, Vladimir 2ivanovi6, Jana StrlaiXi, Suniica Gardiian

UVOD

U procesima eksploatacije, pripreme i prerade rude dolazi do stvaranja velikih kolidina dvrstog, tecnog i

gasovitog otpada. Pored otpada, negativne posledice rudarstva na okolinu ukljuduju promene reljefa, klizi5ta,sleganje terena, zagadenje vode, vazduha i zemlji5ta kao i sniZenje nivoa podzemnih voda (Dragi5i6 2005).Prestankom eksploatacije rude i zatvaranjem rudnika ne prestaje i negativan uticaj ovih objekata na Zivotnusredinu. On se najdeS6e odvija kroz nekontrolisano isticanje i me5anje kiselih, mineralizovanih rudnidkih voda sapovr5inskim tokovima i podzemnim vodama.

Na nivou Evropske unije, problem napuStenih rudnika je razmatran u okviru direktive o rudarskomotpadu (20061211EC), koja propisuje izradu katastra rudarskog otpada. U okviru izrade katastra propisana je i

preliminarna analiza rizika od zagadivanja podzemnih voda i prioritizacija napuStenih rudnika za potrebeusmeravanja bududih remedijacionih aktivnosti.

U kontekstu vodnih resursa, uticaj aktivnih i napu5tenih rudnika je desto razmatran na nivou sliva (Zobristet al 2009, Younger and Wolkersdorter 2004). Pored smernica za inspekciju i karakterizaciju zatvorenih i

napu5tenih rudnika koje proizilaze iz direktive o rudarskom otpadu, razvijeno je nekoliko metoda za procenuuticaja rudarskih radova na Zivotnu sredinu na regionalnoj razmeri i na nacionalnom nivou (Rapantova et a'.2012:Mayes et a|.2009; Hudson-Edwards et a|.2008; Davis et a|.1997: Turner et a|.2011). Jedan od nadina zaanalizu uticaja rudarske aktivnosti na razlidite dinioce Zivotne sredine (vodu, vazduh, zemlji5te, floru i faunu), kao i

na ljudsko zdravlje predstavlja analiza rizika. Rizik od zagadivanja se karakteriSe kroz kvantifikaciju verovatnofeda do zagadivanja dode i posledicu koje to zagadenje moZe da izazove (DEFM 2011). Generalno, analiza rizikase sastoji od izdvajanja hazarda, procene teZine iverovatnode posledica i procene rizika u okviru koje se rezultatiprethodnih faza integriSu u formu rizika (Troldborg 2010). Analiza rizika od zagadenja je najde56e koncipiranatako da ukljucuje analizu izvora zagadenja, mehanizam transporta zagadenja i potencijalno ugroZenih grupa, u

rauzmatranom sludaju podzem n i h voda (SPR - Sou rce -P athway-Rece pto r).

U ovom radu je prikazana metodologija za preliminarnu procenu rizika od zagadivanja podzemnih vodakao posledica uticaja napu5tenih rudarskih radova. Metodologija je razvijena za primenu u GIS okruZenju.Prikazana metodologija je bazirana na konceptu razvijenom za potrebe izrade karte rizika od zagadivanjapodzemnih voda (Hotzl 2004), uz odgovaraju6e modifikacije kako bi se istakle specifidnosti i omogu6ila adekvatnakategorizacija i kvantifikacija napuStenih rudnika kao potencijalnih zagaclivaca. PredloZena metodologtja jetestirana na regionalnoj razmeri, prilikom dega je, sa obzirom na geoloSke karakteristike koje su uslovile rasporedrudarskih radova, obuhvaden prostor Srbije juZno od Save i Dunava. lstraZivanjima je obuhvaieno 59 napu5tenihrudnika u okviru leZi5ta metalidnih (Cu, Pb-Zn, Au, Fe, Sb, Mo, Bi, Hg), nemetalidnih (ugalj, Mg, F, B) sirovina.kao i napu5teni rudnici urana.

METODE

Metodologija za preliminarnu procenu rizika od zagadivanja kao posledica uticaja napuitenih rudnika jebazirana na oceni ranjivosti podzemnih voda i karakterizaciji rudarskih radova prema stepenu Stetnosti (hazardindeksu). Kroz terenska istraZivanja prikupljeni su podaci o velidini i tipu rudarskih radova kao i prisustvu i

okvirnim dimenzijama odlagaliSta i flotacijskih jalovi5ta. Takode, izvrSeno je uzorkovanje rudnidkih voda zapotrebe izrade hemijskih analiza. Ternskim istraZivanjima prethodila je faza prikupljanja podataka krozidentifikacija napuStenih rudnika na bazi satelitskih snimaka i topografskih karata, kao i na osnovu pregledapublikovane i fondovske dokumentacije.

Za potrebe hidrohemijske karakterizacije, analizirano je 80 uzoraka rudnidkih voda iz 59 napu5ten ^

rudnika formiranih u okviru razlieitih leZiSta mineralnih sirovina. Od osnovnih fizidko-hemijskih parametara, T. EppH su odredivani na terenu, dok su tvrdoda i utro5ak KMnO+ odredivani u laboratoriji. Od makrokompone^:hemijskog sastava analizirani su glavni katjoni ianjoni (Na*, Ca2*,Mg2*, K*, CO32-, HCOg-, SO+2-, Cl-, NO3-). C:mikrokomponenti analizirani su: nemetali (NH+*, NOz-, P, SiOz) imetali i metaloidi (Fe tot., Mn tot., Crtot., Zn. C,Pb, Cd, Ni, As). U zavisnosti od tipa leZi5ta, u okviru hemijskih ispitivanja analizirani su i specifidni parametri k:,su karakteristidni za razmatranu vrstu mineralne sirovine koja je eksploatisana (Mo, Sb, Pb, Hg, U).

S obzirom da su istraZivanjima obuhvaceni napu5teni rudnici u okviru viSe tipova leZi5ta minera ^ -

sirovina, formiranih u razliditim geolo5ko-hidrogeolo5kim uslovima, u okviru analize hidrohemijskih karakterist.=primenjene su viSeparametarske statistidke metode. Klaster analiza (HCA) je primenjena za potrebe klasiflkac _:grupisanja rudnickih voda prema parametrima koji predstavljaju indikatore zagadenja (Atanackovic et al 2013

Ranjivost podzemnih voda je razmalrana na regionalnoj razmeri i obuhvatila je terene istodne, zapa.^.juZne Srbije. Sa obzirom na velidinu prostora koji je obuhva6en analizom, za ocenu ranjivosti podzemnih .::=primenjena je GOD metoda (Foster 1987), uz primenu modifikovane Seme za kvantifikaciju parametara (Ziva^: . :2011).

496

Page 7: VAO(IVUXINUOflZchem.bg.ac.rs/~p43004/ref/2016/Atanackovic_2016_XV_HGS.pdfgasovitog otpada. Pored otpada, negativne posledice rudarstva na okolinu ukljuduju promene reljefa, klizi5ta,

Regionalna analiza rizika od zagadivanja podzemnih vodapod uticajem napu{tenih rudarskih raodva na prostoru Srbiie

METODOLOGIJA ZA PRELIMINARNU PROCENU RIZIKA OD ZAGADIVANJAPODZEMNIH VODA

Predlo2ena metodologija za preliminarnu procenu rizika od zagadivanja je bazirana na koncepturazvijenom za izradu karte rizika od zagadivanja podzemnih voda (Hotzl 2004) i ukljuduje uporedivanju prirodneranjivosti podzemnih voda i potencijalnih zagadivaea (hazarda). Karakterizacija napuStenih rudnika kaopotencijalnih hazarda ukljudila je analizu fizidkih karakteristika napu5tenih rudarskih radova i hidrohemijskihkarakteristika rudnickih voda koje iz njih slobodno istidu; kroz razvoje jednostavne indeksne metode zakvantifikaciju hazarda. NapuSteni rudnici su klasifikovani prema potencijalnom stepenu Stetnosti na osnovu osamkriterijuma svrstanih u dve glavne grupe faktora: Faktor S (izvor - source) i Faktor T (transport). Za potrebeprocene rizika, vrednost indeksa hazarda je pomnoZena sa vrednoScu indeksa ranjivosti dobijenog GODmetodom, prilikom dega rezultujuca vrednost predstavlja indeks rizika od zagadivanja.

Faktor S se odnosi na karakterizaciju napu5tenih rudnika kao izvora zagadujudih supstanci i procenjen jena osnovu 5 kriterijuma: hidrohemijskih karakteristika rudnidkih voda izralenih preko pripadajucegklastera/subklastera kao rezultat HCA analize (Atanackovic et al 2013), vrste rude koja je eksploatisana, geoloSkegrade u okviru koje je razvijeno leZi5te, velidina jaloviSta i postojanje flotacijskog jaloviSta. Kriterijumi su izabranitako da budu relativno jednostavni i dostupni, ali takode da budu i hidrogeolo5ki relevantni sa aspekta procenepotencijala za zagadivanje podzemnih voda. U okviru Faktora S, svakom od izdvojenih kriterijuma je dodeljenteZinski 'faktor. Za potrebe izradunavanja teZinskog faktora koriS6ena je logidka matrica za poredenje kriterijuma(Saaty 1994; Turner eI a|.2011). Vrednost faktora S je dobijena sumiranjem proizvoda svih kriterijuma (Sl) i

njihovih teZinskih koefi cijenata (@.U okviru Faktora T razmatrani su kriterijumi koji mogu imati uticaja na mogucnost transporta zagadenja,

a pre svega: proticaj rudnidkih voda koje istidu iz napu5tenog rudnika, udaljenost do najbliZeg vodotoka i redvodotoka. Vrednost faktora T je izradunata na osnovu pretpostavke da se potencijal za transport zagadenjapovecava sa povecanjem proticaja i smanjenjem udaljenosti do povr5inskog toka, a smanjuje se sa povecanjemproticaja vodotoka u koji se rudnidke vode ulivaju. Sa obzirom da podaci o proticajima za vecinu vodotoka u

neposrednoj blizini napu5tenih rudarskih radova nisu dostupni jer se uglavnom radi o malim vodotocima u

izvori5nim delovima slivova, umesto proticaja kori5cena je vrednost reda povrSinskog toka, uz pretpostavku da Stoje veci red vodotoka time je i proticaj veei. Za potrebe kvantifikacije, faktor T se izradunava kao kolidnik zbiraindeksa T1 (udaljenost do najbli2eg vodotoka) i indeksa T2 (proticaj rudnidkih voda), i indeksa T3 koji se odnosina red najbliZeg nizvodnog vodotoka.

lndeks koji opisuje stepen Stetnosti odreClenog napuStenog rudnika tj. zagadujuci potencijal (indekshazarda Hi) dobijen je prostim sabiranjem vrednosti Faktora S i Faktora T. Za prliminarnu procenu rizika odzagadivanja podzemnih voda, indeks rizika (Ri) predstavlja proizvod indeksa ranjivosti podzemnih voda (GODindeska) i indeksa hazarda (Hi), prema jednacini:

Ri:Hi*GODDodeljivanje vrednosti za kriterijume u okviru faktora T iS, kao i klasifikacija hazarda i rizika u kategorije

izvrSena je na osnovu proradunske Seme prikazane na slici 1.

REZULTATI IDISKUSIJA

Analizom ranjivosti na regionalnom nivou priomenom GOD metode, utvrdeno je da 50 % podrucja nakome su detektovani napuSteni rudarski objekti teritoriji Srbije juZno od Save i Dunava pripada klasi niskeranjivosti, 25 o/o se karakteri5e srednjom ranjivo5cu, dok oko 20 oh lerena, preteZno u okviru aluvijalnihsedimenata i u zoni rastprostranjenja karsta, pripada grupi sa visokom ranjivo5cu podzemnih voda (slika 2).

Ocena stepena Stetnosti potencijalnih zagadivada (hazarda) ukazuje da neSto manje od 30 %analiziranih napuStenih rudnika pripada klasi sa niskim stepenom Stetnosti. Najveci broj napuStenih rudarskihradova (40o/o)je svrstan u srednju kategoriju prema hazard indeksu, dok preostalih 30 % pojava ima vrednostihazard indeksa vece od 'l 70 imogu predstavljati znadajne zagadivade. U kontekstu vrste mineralne sirovine, u

najvi5u kategoriju prema indeksu hazarda svrstani su napu5teni rudnici bakra, olovo-cinka, Zive i antimona.Napu5teni rudnici utidu na Zivotnu sredinu u najvecoj meri putem nekontrolisanog isticanja rudnidkih voda u

povr5inske tokove i kasnije meSanjem sa podzemnim vodama. U takvim okolnostima uticaj rudnidkih voda semora analizirati ne samo na mestu isticanja, vec i u okviru sliva, u kontekstu transporta zagadujucih supstanci(Younger and Wolkersdorfer 2004).

Metodologija za preliminarnu procenu rizika od zagadivanja podzemnih voda primenjena u ovom radu,za rezullat je imala izdvajanje i klasifikaciju napuStenih rudnika prema njihovom potencijalu da izazovu

497

Page 8: VAO(IVUXINUOflZchem.bg.ac.rs/~p43004/ref/2016/Atanackovic_2016_XV_HGS.pdfgasovitog otpada. Pored otpada, negativne posledice rudarstva na okolinu ukljuduju promene reljefa, klizi5ta,

NebojSa Atanackovic, Veselin Dragiiic, Vtadimir Zivanovi1, Jana Strbadt<i, Sunlica Gardiian

naru5avanje kvaliteta podzemnih voda. Ve6ina od 59 ispitivanih rudnika pripada grupi sa niskim ii veoma niskimrizikom po zagadivanje podzemnih voda. Od ukupnog broja, 17 % napu5tenih rudnika se karakteri5e srednjimstepenom rizika, dok je 15 % rudnika svrstano u grupu sa visokim ili veoma visokim rizikom da izazovupogor5anje kvaliteta podzemnih voda (slika 2).

|llqrffilqlilEmluqSubklaster Vrednost Tip rude Vrednost

Daljina (m)

< 300

300 - 1000

> 1000

Rangiranje

1

2-3>3

iI

Proticai (t/s)

<1

1- 10

> 10

Vrednost

10

20

A1

A2

B3

84

c6

200 lndustrial IOO

m rnelal s100

Coal 200300

3oo Metallic 3oo

o res

::: F'ffirEnI

Vrednost

30

20

10

Vrednost

1

2

3

tFrrEl?rFFdrltl .;;:::",, "",0;""Matiina. - - Vrednost > 10 000 m: 200

stena

carbonate 1oo ffl!{ilml.il{ffiCarbonate 15o TSF Vrednost-srlrcate Ne 0

1t

FaktorS=TSixwtLi=1

T1+T2FaktorT =

lndeks Riuika

Kategorta rizika Vrednost

Veoma nizak <20

T3

Hi= Fqktors + FaktorT Ri - Hi*GOD

Parametar

HCA Klaster (w1)

rSF {w2)

laloviite (w3)

Tip rude (w4)

Geoloiki uslovi {w5)

Vrednost

0.28

0.26

0.20

0.16

Hazard indeks

Kategorija Vrednost

veoma nizak < 120

Nizak 120- 145 Nizak 20-45

Srednji i45 - 170 Srednji

Visok 17O - lg5

o.1o ,, ,,rri&i*-diI4 ulfli rl

45-80

Visok 80 - 120

;ufi $ii*;,,: jli i:*jm"

Slika 1. Proradunska Sema za kvantifikaciju izdvojenih faktora u procesupreliminarne procene rizika od zagadivanja podzemnih voda

Figure 1. Calculation model applied for quantification of relevant factorsin the process of screening of groundwater pollution risk

Preliminarna analizarizika je pokazala da najveii rizik po pogor5anje kvaliteta podzemnih voda postoji u

zapadnoj Srbiji. lako je najve6i broj napu5tenih rudnika, koji predstavljaju znadajne hazarde, lociran na prostoruistocne Srbije, vedina je svrstana u grupu sa srednjim do niskim rizikom od zagadivanja podzemnih voda. Glavniuzrok moZe biti to Sto je ve6ina ovih rudnika locirana u okviru Timo6kog magmatskog kompleksa, koji predstavljaznadajnu metalogenetsku zonu, ali nema veliki potencijal sa aspekat hidrogeologije za formiranje znacajnijihizdani.

ZAKLJUEAK

Preliminarna karakterizacija rizika od zagadivanja podzemnih voda pod uticajem napu5tenih rudarskihradova je sprovedena na bazi ispitivanja ranjivosti podzemnih voda i procene stepena Stetnosti napuStenihrudnika. Ranjivost podzemnih voda je procenjena primenom GOD metode, dok je procena hazarda izvrSena naosnovu razvijene proradunske Seme koja je bazirana na fizidkim karakteritikama napu5tenih rudnika i

hidrohemijskim karakteristikama rudnidkih voda koje iz njih istidu. Ovaj pristup je primenjen na 59 napu5tenihrudnika na prostoru Srbije i rezultirao je izdvajanjem onih rudnika za koji je vezan najvedi rizik da negativno uticuna kvalitet podzemnih voda. Ovo je prvi korak u razvoju metode, i dalja istraZivanja 6e biti usmerena ka

ukljucivanju dodatnih parametara, kao i ka validaciji same metode. Ovako koncipirano, metoda se mo2eprimenjivati u inicijalnim fazama planiranja monitroinga podzemnih voda, kao i u pravilnom planiranju i

usmeravanju sredstava za detaljna istraZivanja i remedijacione aktivnosti.

498

Page 9: VAO(IVUXINUOflZchem.bg.ac.rs/~p43004/ref/2016/Atanackovic_2016_XV_HGS.pdfgasovitog otpada. Pored otpada, negativne posledice rudarstva na okolinu ukljuduju promene reljefa, klizi5ta,

Regionalna analiza rizika od zagadivanja podzemnih vodapod uticajem napuStenih rudarskih raodva na prostoru Srbiie

ri\n rfo

6_i 1J

-t

^:';'

o,(o\o\-ooo5LegendaRisk indexRi

O < 20 veoma nizak

O 20-45 nizak

O 45-80 srednji

@ 80-120 visok

Gradovi

Povriinski tokovi

o > 120 veoma visok o 25 50 1oo

Slika 2. Kafta ispitivanog podruija sa napuStenim rudarskim radovima klasifikovanim na osnovu indeksa izikaFigure 2. Map of studied region showing abandoned mining sites categorized according to the risk index

m Atuvijatnisedimenti

m Karbonatne stene

Kilometaralrrtltttl

499

Page 10: VAO(IVUXINUOflZchem.bg.ac.rs/~p43004/ref/2016/Atanackovic_2016_XV_HGS.pdfgasovitog otpada. Pored otpada, negativne posledice rudarstva na okolinu ukljuduju promene reljefa, klizi5ta,

REFERENCE

ATANACKOVIC N, DRAGISIC v, SToJKoVlc J, PAPIC P, ZlvANovtC V (2013): Hydrochemicatcharacteristicsof mine waters from abandoned mining slfes tn Serbia and their impact on surface water quality. Environ SciPollut Res 20(11): 7615-7626. doi: 10.1007/s1 1356-013-1959-4

DAVIS G, BUTLER D, MILLS M, WILLIAMS D (1997) A survey of ferruginous mine water impact in the Wetshcoalfields. J Chart lnst Water Environ Manag 11(2): 140-146

DEFRA (2011): Guidelines for Environmental Risk Assessmenf and Management - Green Leaves lll, TheDepartment for Environment, Food and Rural Affairs (DEFRA), Cranfield University, UK.

DRAGISIC V (2005) Hidrogeologija le2iilta mineralnih sirovina, Univerzitet u Beogiadu - Rudarsko-geoto5kifakulete, Beograd

European Commission (2006) Directive 2006121lEC. The management of waste from extractive industriesFOSTER S (1984 Fundamental Concepts in Aquifer Vulnerability, Pollution Risk and Protection Strategy, ln: Van

Duijevenboden W and Van Waegeningh HG (Eds.), Vulnerability of Soil and Groundwater to Pollutants,TNO Committee on Hydrogeological Research, Proceedings and lnformation 38: 69-86

HUDSON-EDWARDS KA, MACKLIN MG, BREWER PA, DENNIS lA (2008) Assessmenf of Metat Mining-Contaminated River Sediments in England and Wales. Science Report: SC030136/SR4, EnvironmentAgency, Bristol, UK

MAYES WM, JOHNSTON D, POTTER HAB, JARVIS AP (2009) A national strategy for identification, prioritizationand management of pollution from abandoned non-coal mine sites in England and Wales. l. Methodologydevelopment and initial results. Sci Total Environ 407: 5435 - 5447 . doi: 10.1016/j.scitotenv.2009.06.019

RAPANTOVA N, LICBINSKA M, BABKA O, GRMELA A, POSPISIL P (2012) Impact of uranium mines closureand abandonmenton groundwaterquality. Environ Sci Pollut Res 20(11): 7590-7602 doi: 10.1007/s1 1356-012-1340-z

SAATY TL (1994) Highlights and critical points in the theory and application of the anatytic hierarchy process.European Journal of Operational Research 74(3): 426447

TROLDBORG M (2010) Risk assessrnent models and uncertainty estimation of groundwater contamination frompoint sources. Dissertation, Technical University of Denmark

TURNER AJM, BRAUNGARDT C, POTTER H (201'1) Rlsk-Based Prioritisation of Closed Mine Waste FacititiesUsrng G/S. - ln: Rr.ide RT, Freund A, Wolkersdorfer C (Eds), Mine Water - Managing the Challenges,Aachen, p 667---671

YOUNGER P AND WOLKERSDORFER C (2OO4) Mining Impact on the Fresh Water Environment: Technical andManagerial Guidelines for Catchmenf Sca/e Management. Mine Water and Environ 23 2-BO.doi:1 0.1 007/s1 0230-004-0028-0

ZtvnruOVtC v QO11) Poltution vulnerabitity assessmenf of groundwater - examples of karst (rn Serbian). MscThesis, University of Belgrade

ZOBRIST J, SIMA M, DOGARU D, SENILA M, YANG H, POPESCU C, ROMAN C, BELA A, FREI BD,BALTEANU D (2009) Environmental and socioeconomic assessmenf of impacts by mining activities-a casestudy in the Certei River catchment, Western Carpathians, Romania. Environ Sci Pollut Res 16 (Suppl 1):14-26. doi: 1 0.1 007/s1 I 356-008-0068-2

500